一、鋼樁的特點(diǎn)及應(yīng)用范圍
鋼樁通常指鋼管樁、H型鋼樁或其他異型鋼樁,它具有以下特點(diǎn)。
①材料強(qiáng)度高,能承受強(qiáng)大的沖擊力,穿透硬土層的能力強(qiáng),能有效地打入堅(jiān)硬的地層,獲得較高的承載能力,有利于建筑物的沉降控制;
②能根據(jù)持力層深度起伏變化,靈活調(diào)整樁長(zhǎng);
③重量輕,剛性好,裝卸運(yùn)輸方便;
④對(duì)地基土的擠土效應(yīng)較小,對(duì)周圍環(huán)境影響較小;
⑤能承受較大的水平力;
⑥與上部結(jié)構(gòu)連接簡(jiǎn)便。
二、鋼樁的樁型及構(gòu)造
(一)鋼管樁的樁型與構(gòu)造
鋼管樁的首徑為 400s3000mm.壁厚6~50mm,一般由一段下節(jié)樁、若干段中節(jié)樁與一段上節(jié)樁組成,分段長(zhǎng)度一般為12~15m。常用截面尺寸見表11-6。
根據(jù)樁所穿越的土層、樁端持力層性質(zhì)、樁的尺寸、擠土效應(yīng)等因素,鋼管樁可采用以下樁端形式∶
(1)敞口
帶加強(qiáng)箍(帶內(nèi)隔板、不帶內(nèi)隔板);不帶加強(qiáng)箍(帶內(nèi)隔板,不帶內(nèi)隔板)。
(二)H型鋼樁的樁型及構(gòu)造
H型鋼樁的斷面一般呈正方形,斷面尺寸由 200×200mm~400×400mm,翼緣和腹板的厚度為9~35mm不等。常用截面尺寸見表11-7。
(1)帶端板;
(2)不帶端板∶
錐底及平底(帶擴(kuò)大翼、不帶擴(kuò)大翼)。
三、鋼樁的接頭
鋼樁的接頭包括樁節(jié)之間的連接與樁蓋的連接兩種。鋼樁的連接一般采用對(duì)焊連接,H型鋼樁接頭還可采用鋼板連接和螺栓連接。鋼樁接頭示意圖,見圖11-5 至圖11-10。
鋼樁應(yīng)按規(guī)格、材質(zhì)分別堆放,堆放層數(shù)不宜太高,對(duì)鋼管樁,必900可放置三層;O 600放置四層;O400放置五層;對(duì)H型鋼樁最多放六層,并應(yīng)注意支點(diǎn)設(shè)置應(yīng)合理。
五、鋼樁的焊接
焊接是鋼樁施工中的關(guān)鍵工序,焊接質(zhì)量直接影響鋼樁的接頭強(qiáng)度。因此,必須嚴(yán)格控制焊接質(zhì)量。在焊接工作中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)∶
①焊絲必須在200~300℃溫度下烘干2小時(shí),若焊絲不烘干,會(huì)引起燒焊時(shí)含氫量高,使焊縫容易產(chǎn)生氣孔而降低其強(qiáng)度和韌性;
②在雨天或刮風(fēng)天氣施工,必須采取防風(fēng)避雨措施,否則質(zhì)量不能保證;③焊縫必須自然冷卻,嚴(yán)禁未等焊縫冷卻就錘擊或采用冷水冷卻,造成焊縫脆裂。
六、鋼樁沉樁施工
鋼樁沉樁施工可參照鋼筋混凝土預(yù)制樁沉樁施工方法及要求進(jìn)行。當(dāng)鋼管樁沉樁困難時(shí),可采用管內(nèi)取土助沉。對(duì)H型鋼樁,由于斷面剛度較小,錘重不宜大于4.5t級(jí)(柴油錘),且在錘擊過(guò)程中樁架前應(yīng)有橫向約束裝置,防止橫向失穩(wěn)。當(dāng)持力層較硬時(shí),H型鋼樁不宜采用送樁。